淺析繼電保護(hù)狀態(tài)檢修關(guān)鍵技術(shù)

趙建剛，孫婧

（1.華北電力科學(xué)研究院東北分院，內(nèi)蒙古 呼和浩特市 010020；2.內(nèi)蒙古超高壓供電局，內(nèi)蒙古 呼和浩特市 010080）

淺析繼電保護(hù)狀態(tài)檢修關(guān)鍵技術(shù)

趙建剛1，孫婧2

（1.華北電力科學(xué)研究院東北分院，內(nèi)蒙古 呼和浩特市 010020；2.內(nèi)蒙古超高壓供電局，內(nèi)蒙古 呼和浩特市 010080）

作為電力系統(tǒng)的“哨兵”，繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性及其運(yùn)行狀況直接影響整個電力系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定，也決定著供電質(zhì)量及供電可靠性。電網(wǎng)的快速發(fā)展、設(shè)備規(guī)?？焖僭鲩L使得設(shè)備運(yùn)維成本不斷增加，加強(qiáng)電氣二次設(shè)備檢修管理的重要性日益突出。繼電保護(hù)狀態(tài)檢修的開展能夠減少設(shè)備不必要的檢修停電，讓設(shè)備充分發(fā)揮供電作用，提高供電可靠性和設(shè)備運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性?；诖?，本文主要對繼電保護(hù)狀態(tài)檢修關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了簡要的分析。

繼電保護(hù)；狀態(tài)檢修；關(guān)鍵技術(shù)

電力系統(tǒng)中設(shè)備的安全性是首要屬性，在保證電力系統(tǒng)運(yùn)行安全的前提下，保證設(shè)備運(yùn)行的可靠性是電力設(shè)備維護(hù)、維修的根本目標(biāo)。而在電力系統(tǒng)中，繼電保護(hù)裝置起到保護(hù)一次線路運(yùn)行穩(wěn)定和安全的作用，針對繼電保護(hù)裝置采取必要的狀態(tài)檢修，能有效保證繼電保護(hù)裝置的可靠運(yùn)行，從而促進(jìn)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

1 繼電保護(hù)狀態(tài)檢修概述

狀態(tài)檢修手段是隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展而被提出的新型的繼電保護(hù)設(shè)備檢修手段，這種檢修手段在運(yùn)行過程中要求工作人員始終秉性著“在普遍掌握繼電保護(hù)設(shè)備狀況的基礎(chǔ)上，確定極少數(shù)狀況不好的繼電保護(hù)設(shè)備實(shí)施檢修”。狀態(tài)檢修方式使得對繼電保護(hù)設(shè)備檢修工作不再盲目大范圍的進(jìn)行，在對機(jī)電設(shè)備的檢修過程中更加具有針對性，并且還可以做到提前預(yù)知繼電保護(hù)設(shè)備是否會出現(xiàn)故障問題，并提前進(jìn)行解決。狀態(tài)檢修運(yùn)行的基礎(chǔ)就是繼電保護(hù)設(shè)備在運(yùn)行過程中設(shè)備反饋來的數(shù)據(jù)信息，通過對繼電保護(hù)設(shè)備長期連續(xù)性的觀察，并且結(jié)合科學(xué)的分析手段，判斷繼電保護(hù)設(shè)備是否存在故障問題，最終再確定是否需要對繼電保護(hù)設(shè)備進(jìn)行檢修。這種檢修方式最大程度上減少了繼電保護(hù)設(shè)備的停運(yùn)時間，并且提高了檢修工作的針對性，較大程度上提高了繼電保護(hù)設(shè)備的使用壽命，并且通過狀態(tài)檢修手段還可以使得設(shè)備的運(yùn)行性能、可靠性、可用系數(shù)得到同步的提高，降低了運(yùn)行過程中的檢修費(fèi)用。

2 繼電保護(hù)裝置實(shí)施狀態(tài)檢修的意義

2.1 技術(shù)進(jìn)步的需要

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置主要包含4個階段，即電磁型保護(hù)、晶體型保護(hù)、集成型保護(hù)以及微機(jī)型保護(hù)。伴隨著我國社會科技的快速的發(fā)展，現(xiàn)階段的微機(jī)繼電保護(hù)裝置具有非常強(qiáng)的自我診斷的技術(shù)，從而有效的防止問題的發(fā)生。雖然目前此功能并未得到進(jìn)一步的普及，但是未來的發(fā)展前景很好，能夠真正的與繼電保護(hù)系統(tǒng)相結(jié)合，從而完成檢修狀的智能性以及遠(yuǎn)程化。

2.2 安全性的需要

在電力系統(tǒng)當(dāng)中繼電保護(hù)裝置占據(jù)著非常關(guān)鍵的地位。其作為反事故裝置必需加強(qiáng)動作的精準(zhǔn)化。但是通過實(shí)踐分析可知誤操作的行為進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，由于人為所造成的不正確操作的狀況比例非常的大，高到40%以上。由此可知，相關(guān)操作人員對于整定、測試等過程當(dāng)中由于自身行為操作不當(dāng)造成的不正確動作的出現(xiàn)占據(jù)著主要因素。因此，為了進(jìn)一步減少此狀況的發(fā)生，必需實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程檢修，從而遠(yuǎn)離繼電保護(hù)裝置，保證動作的精準(zhǔn)度更高。

3 繼電保護(hù)狀態(tài)檢修關(guān)鍵技術(shù)

3.1 檢測斷路器狀態(tài)

基于對變電站的繼電保護(hù)，斷路器不單單是變電站當(dāng)中異常關(guān)鍵的設(shè)備，同時也是繼電保護(hù)設(shè)備的擴(kuò)展。因此，對斷路器跳閘的接點(diǎn)開展高效的檢測已經(jīng)成為了其狀態(tài)檢修的關(guān)鍵工序。在具體的應(yīng)用當(dāng)中，最為常見的檢測方式就是仔細(xì)檢查好常閉輔助接點(diǎn)，假如二者狀態(tài)保持一致，就會證明斷路器出現(xiàn)了故障。具體就是兩個輔助的接點(diǎn)如果能夠同時閉合，就表明二次回路亦或是輔助接點(diǎn)產(chǎn)生了比較嚴(yán)重的故障，斷路器也同時存在著不足之處；倘若兩個輔助接點(diǎn)可以一同斷開，就表明二次回路亦或是輔助接點(diǎn)存在故障，斷路器產(chǎn)生了問題或者是斷路器被隔離。在檢修斷路器的過程當(dāng)中，應(yīng)該保證所有系統(tǒng)都能夠在正常的運(yùn)行狀態(tài)下，應(yīng)該具有準(zhǔn)確的跳合閘回路，此外，斷路器的容量也應(yīng)該更好的迎合系統(tǒng)的具體需求。在具體操作當(dāng)中，利用定期檢測的方法為斷路器的檢修作出更好地檢修指示，可以為精準(zhǔn)判別斷路器的工作狀態(tài)帶來更好的信息參考。

3.2 二次回路保護(hù)

伴隨著自動化技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步，變電站綜合自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)的管理已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用，當(dāng)變電站的繼電保護(hù)狀態(tài)的檢修工作完成后，實(shí)現(xiàn)軟件的編程控制，讓傳統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)操作箱回路，并且可以高效的利用操作箱的智能化擴(kuò)寬至保護(hù)設(shè)備自我檢測的應(yīng)用當(dāng)中。例如，美國的SEL數(shù)字仿真變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)就是結(jié)合平臺系統(tǒng)的有關(guān)技術(shù)，變電站綜合自動化技術(shù)，其微機(jī)操作箱能夠在很大程度上對變電站繼電保護(hù)狀態(tài)檢修工作中的問題進(jìn)行了完善的解決方案。在保護(hù)狀態(tài)下進(jìn)行檢修時，通過智能化操作箱能夠很好的提升檢修效果。值得引起重視的是，變電站需要完成遠(yuǎn)程傳送，進(jìn)而保障對二次回路開展試驗(yàn)監(jiān)測，保證回路的安全性與穩(wěn)定性。

進(jìn)行檢測時，電氣設(shè)備傳輸?shù)倪h(yuǎn)程傳動命令在進(jìn)行跳閘和合閘，完成該過程需要1～2s，對于電力系統(tǒng)的影響是非常小的，并且能夠很好的檢測保護(hù)出口一直到斷路器系統(tǒng)的回路節(jié)點(diǎn)是否存在缺陷，除此之外，還能夠?qū)嗦菲鞯倪\(yùn)作精準(zhǔn)度進(jìn)行檢測。在實(shí)際的操作過程當(dāng)中，工作人員發(fā)現(xiàn)這種類型的檢修方式在低壓饋電的線路中非常有效果。針對普通荷載來說，能夠運(yùn)用保護(hù)設(shè)備規(guī)律的操作進(jìn)而完成跳閘的目標(biāo)。在仔細(xì)檢測重合閘回路之后，能夠更好的替代定期檢查，在很大程度上減少工作量。針對變電站的變壓器保護(hù)，假如能夠經(jīng)過站內(nèi)的變壓器轉(zhuǎn)帶負(fù)荷，就能夠開展遠(yuǎn)程傳動試驗(yàn)。

3.3 TV與TA監(jiān)測

針對變壓回路來說，它的監(jiān)視系統(tǒng)包含三個組成部分。假如無法檢測零序電壓，就無法進(jìn)行電壓回路監(jiān)測，通常是綜合電流數(shù)值的改變來進(jìn)行電壓回路的檢測。通常來說，倘若沒有零序電壓，就能夠?qū)α阈螂娏鬟M(jìn)行檢測，這就表明電流的回路存在著非常嚴(yán)重的問題。此外，因?yàn)樽冸娬纠^電保護(hù)電壓互感器的連接要用到零序電壓，所以變壓器一定要進(jìn)行一次側(cè)接工作，然后進(jìn)行時間閉鎖或者是延時警告邏輯。在具體的工作當(dāng)中，為了可以更好的、更合理的對變電站的繼電保護(hù)狀態(tài)進(jìn)行檢修，除了對其開展在線監(jiān)測以外，還可以對繼電保護(hù)設(shè)備的資料以及基本信息開展全方面的采集。

在具體的變電站繼電保護(hù)過程中，其重點(diǎn)的基本信息資料有檢修和原始的資料以及遺傳缺陷資料等等。在這當(dāng)中，原始資料重點(diǎn)包含出場資料，比如試驗(yàn)報告、技術(shù)協(xié)議、說明書、驗(yàn)收報告、安裝要求以及設(shè)備參數(shù)等等；檢修資料重點(diǎn)有消缺記錄、診斷性報告、巡檢記錄以及例行試驗(yàn)等等；遺傳缺陷資料在家族方面的不足，例如電源的保護(hù)開關(guān)和液晶顯示屏，設(shè)備在過程當(dāng)中面臨的故障問題的詳盡資料。經(jīng)過具體的工作就能知道，搜集的相關(guān)繼電保護(hù)的資料一定要完整、準(zhǔn)確，檢修工作一定要全面開展是很關(guān)鍵的。

4 繼電保護(hù)狀態(tài)檢修思考

4.1 設(shè)備狀態(tài)分析手段

通過如自檢告警、巡視、在線監(jiān)測及智能診斷、統(tǒng)計(jì)評價、動作分析等多種方法，及時發(fā)現(xiàn)繼電保護(hù)設(shè)備的缺陷及隱患，提前預(yù)知設(shè)備的健康狀況，防止由于設(shè)備故障引起重大事故的發(fā)生。充分利用調(diào)度端D5000監(jiān)控系統(tǒng)平臺以實(shí)現(xiàn)二次設(shè)備運(yùn)行工況的有效監(jiān)視，如實(shí)時監(jiān)視二次設(shè)備動作信息、告警信息、狀態(tài)變位信息等。

4.2 基于性能和時間的狀態(tài)檢修

4.2.1 定期檢驗(yàn)部分工作分散至日常運(yùn)維活動，提高裝置運(yùn)行可靠性

隨著保護(hù)設(shè)備微機(jī)化、智能化的逐步發(fā)展，保護(hù)裝置各模塊都具備很強(qiáng)的自診斷功能，通過繼電自身檢測能夠及時發(fā)現(xiàn)保護(hù)裝置自身的問題并及時報警。對于交流回路、直流回路等部分的狀態(tài)監(jiān)視，可以充分利用回路自身的特點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)視，如TA、TV斷線診斷，采用不同源相互比較等方法，從而提高裝置運(yùn)行可靠性。

4.2.2 集中檢修重點(diǎn)檢查試驗(yàn)無法監(jiān)視環(huán)節(jié)，提高檢驗(yàn)針對性

在簡化部分定期校驗(yàn)試驗(yàn)項(xiàng)目的基礎(chǔ)上，為切實(shí)防止繼電保護(hù)裝置潛在隱患的影響，對無法實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測和日常帶電巡檢測試發(fā)現(xiàn)的設(shè)備元件及二次回路，重點(diǎn)應(yīng)強(qiáng)化部分定期校驗(yàn)項(xiàng)目和補(bǔ)充性校驗(yàn)項(xiàng)目，突出診斷性試驗(yàn)要求，集中力量解決主要問題，提高定期校驗(yàn)項(xiàng)目的針對性和有效性。

5 結(jié)語

伴隨我國科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展。在電力系統(tǒng)中的繼電保護(hù)裝置也在不停的發(fā)展，從而帶動著繼電保護(hù)檢修越來越嚴(yán)格。因此，必需加強(qiáng)狀態(tài)檢修方法，不斷的提升檢修質(zhì)量，進(jìn)一步提升電力系統(tǒng)的可靠性，保證電力企業(yè)的發(fā)展。

[1]楊光．繼電保護(hù)自動化中的裝置與檢修技術(shù)研究[J]．山東工業(yè)技術(shù),2015,(23):161．

[2]黃思沁．小議繼電保護(hù)檢修技術(shù)字化繼電保護(hù)[J]．山東工業(yè)技術(shù),2015,(22):158．

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